20万吨年含砷废料综合治理回收工程项目可行性研究报告

1总论11项目背景111项目名称20万吨/年含砷废料综合治理回收工程112项目承建单位1承办单位AAAAAAAAAA2公司法人代表AAAAAAAAA3注册资金5000万元人民币113项目建设性质改扩建。114可研报告编制单位1编制单位AAAAAAAAAAAAAAA2工程设计资格证书编号AAAAAAAAAA115项目提出的背景AAAAAAAAAAAAA县地处桂西北部，面积3196平方公里，人口283万，黔桂铁路、西南出海大通道二级路和高速路纵贯AAA县境内，AAA矿产资源丰富，成矿面积160平方公里，具有储量大、矿种多、品位高的特点，其中锡、锑、铟、铅、锌的金属储量居全国前列，被称为“有色金属之乡”，是“矿物学家的天堂”，成为我国重要的有色金属矿产资源地之一。AAA县丰富的矿产资源，很早以前就有人开采，形成规模化开采是在新中国建立以后，改革开放初期，由于相关的政策和法规不完善，“村村点火，户户开矿”，“靠山吃山”，“有水快流”，“大矿大开，小矿小开”，这些错误的思想造成矿山无序开发，狂挖滥采，丢贫取富，矿区遍地是选厂，没有环保概念，大量的尾矿直排或排入简易的尾矿库，随雨水流入山沟和河流，尾矿中含有大量的砷和重金属元素，这些严重的历史遗留污染问题如何治理引起国务院、自治区和市县党政部门领导的高度关注。AAA县矿产资源中含有较高的砷，在上世纪80年代，在AAA县境内利用这些廉价的含砷矿开办了几家土法炼砷的生产厂，由于无环保处理设施，污染严重，于90年代后依法取缔，但是，这些厂家冶炼后丢弃大量的废渣含有相当的砷污染物，现在时刻威胁着周边群众的生活和人畜饮水安全,也威胁着周边和下游的生态环境,这些含砷废渣的污染亟待解决。AAA矿产资源是典型的多金属共生矿，现在每年开采的矿石量大约在300万吨左右，经过选矿后约有200万吨的尾矿，这些尾矿存放在尾矿库中，尾矿中含有大量的砷和重金属元素，日晒雨淋，随尾矿水渗透，流入溪河，污染土壤，污染河流，AAA刁江河严重的砷和重金属污染就是典型的例证。AAA有色金属尾矿及历史遗留的废渣中的砷和重金属的污染治理问题已经提到政府的工作日程，如何治理，如何综合利用等工作已备受国家相关部门和各级政府关注，中长期规划、政策法规陆续出台，技术支撑项目、标准编制等工作也逐步展开。为深入贯彻落实科学发展观，大力发展循环经济，提高资源综合利用率，解决金属尾矿大量堆存带来的资源、环境、土地等方面的影响和问题，工业和信息化部、科技部、国土资源部、国家安全监管总局等有关部门组织编制了金属尾矿综合利用专项规划（20102015），明确提出，鼓励和支持尾矿综合利用，采用先进适用工艺技术，提高资源综合利用水平。规划中提到，金属尾矿的综合利用率目前平均不到10，到2015年全国尾矿综合利用率要求达到20。固体废弃物的堆存，不仅造成了资源的浪费，而且也对矿山生态环境和人类生存带来极大的危害。压占大量土地，破坏森林、地貌、植被和自然景观，导致水土流失，生态环境变化，同时潜伏着泥石流、山体崩塌、滑坡、跨坝等地质灾害；另外，很多尾矿库超期或超负荷使用，甚至违规操作，使尾矿库出现极大安全隐患，对周边地区人民财产和生命安全造成严重威胁。因此提高尾矿的综合利用率，也已被提上日程。砷及重金属污染治理和尾矿固废的综合利用已经成为AAA有色金属产业发展必须面对和解决的现实问题。116项目建设的意义1填补区内空白。本项目拟引进专利技术，对AAA县的尾矿资源进行综合回收。项目的建设投产将填补区内空白，提高AAA有色金属矿产资源的综合利用水平，延长当地有色金属矿产资源的产业链，具有明显的经济效益和社会效益。2重金属固体废弃物的综合治理开发符合“环境保护友好型、企业生产清洁型、资源开发节约型”的发展战略。AAA县矿产资源经过四十多年的开发，有色金属产业得到迅猛发展，并成为AAA县支柱产业，但同时也给刁江流域带来毁灭性的灾害。水质污染，生态环境破坏，两岸居民的生活、生存环境与健康正遭受着潜在的巨大威胁。重金属污染如一把隐形的利刃，威胁着两岸居民的生产与生活，一点点吞噬着刁江流域本来健康的生存环境。刁江重金属污染治理与环境修复迫在眉睫，是当前一项紧迫而重大的任务。建设环境友好型社会，以切实保护和合理利用各种资源，提高资源利用效率，以尽可能少的资源消耗获得最大的经济效益和社会效益为要点的资源节约型社会，以增加生态效益和减少对于人类和环境的危害和风险为重点的生产清洁型企业已经得到各级党委、政府的重视，对重金属固体废弃物的综合开发利用已经上升到循环经济、清洁生产和转变经济增长方式的高度来认识，并成为推动当地经济发展新的经济增长潜力。3重金属固体废弃物的综合治理是减少环境污染源，消除安全隐患的重要举措。首先，项目实施对改善当地的生态环境有着积极意义。随着AAA县重金属污染的有效控制以及环境监测管理体系的逐步完善，刁江水体水质将得到大大改善、这对保护和改善当地生态环境有着积极意义。其次，项目对促进流域的可持续发展意义重大。项目实施后，刁江源头污染源得到有效清除与控制，水质与生态环境逐步得到恢复，水资源得到有效保护。因此，项目建设不但可以缓解AAA县有色金属产业发展带来的环境压力，更使刁江水体的重金属污染从源头上得到根治，环保效益明显。4重金属固体废弃物的综合利用及治理是提高矿产资源利用率及保持有色金属可持性发展的必要措施。由于矿产资源不可再生，充分保护和综合利用资源，是我国长期的基本国策。矿产资源的开发和利用，一方面增加了社会财富，促进了经济发展，另一方面，开采技术不当、管理、规划及资金投入不够等使矿产资源被浪费、土地大量被占用、环境遭到破坏，加之工程活动造就高边坡、弃渣乱堆积等形成险情、灾害，给人民群众的生命、财产造成损失，同时也给国家及社会造成很大的损失和不利影响。在我国经济发展的今天，解决资源短缺和环境污染问题，发展循环经济和节能减排已成为当今企业发展的当务之急，加强环境保护，综合回收有价金属，这对增强企业的适应性和抗风险能力，提高企业竞争能力，确保企业生存和发展是必要的，势在必行。本项目以重金属固体废弃物为原料，利用成熟工艺回收其中的有价成分，是提高矿产资源综合利用率的先进典型，具有极强的代表意义和示范价值，亦是保持有色金属可持续发展的重要举措。AAA县上名尾矿综合治理开发有限公司通过市场调查和研究，决定建设20万吨/年含砷废料综合治理回收工程，采用新技术、改进工艺，综合回收含砷废料中的砷、硫、铁等有价资源。本项目属资源综合利用项目，符合国家发改委第40号令产业结构调整目录2005年修订中，在第一类鼓励类当中第二十六条，环境保护与资源节约综合利用第41条款尾矿、废渣等资源综合利用政策。因此，项目建设不但可以大大缓解AAA县有色金属产业发展带来的环境压力，更使刁江流域的重金属污染从源头上得到根治，环保效益明显。117可行性研究报告编制依据1AAAAAAAAAA与AAA矿产地质研究院签订的工程咨询合同书；201082投资项目可行性研究指南中国电力出版社；3建设项目经济评价方法和参数第三版国家发改委和建设部2006年7月3日颁发；4国家发改委第40号令产业结构调整目录2005年修订；5中国节能技术政策大纲2006年版；6AAAAAAAAAA提供的有关设计基础资料；7现场调查收集的有关资料。118可行性研究报告编制原则1贯彻执行国家基本建设的方针、政策，使设计做到切合实际，技术先进，经济合理，安全适用。2全面贯彻充分开发利用有色金属资源的基本方针，有效保护和科学合理开发综合利用尾矿资源。3采用的生产工艺技术先进可靠，选用的设备实用、节能，优化工艺流程，在经济合理的条件下，尽量提高回收率。4遵循可持续发展的战略观念，严格执行环境保护法规、安全和工业卫生法规，劳动卫生条件好，环境保护要满足环保部门的要求，达到国家环保标准，加强资源的综合利用，减少三废排放，完善三废处理设施，废水要循环使用，做到环境措施与工程建设“三同时”。在工程项目各个环节注意节省能源和降低成本。5以经济效益为中心，合理紧凑布置，减少用地；尽量利用现有设备、现有辅助、公用设施和行政生活福利设施，减少基建投资，提高经济效益。6客观、公正地从技术、经济、市场等方面对工程项目的建设进行全面地分析，给有关部门及业主的最终决策提供准确、可靠的科学依据。119可行性研究报告编制范围及内容报告对本项目的建设规模和产品方案、产品市场、建设场址、主要原料供应、工艺技术和主要工艺设备、土建工程以及与本项目相关的配套总图运输、供电、给排水、节能、环保、劳动卫生与消防设施、公用工程等附属设施进行研究，进行投资估算和融资分析，分析项目的经济效益，分析项目的社会效益及抗风险能力，评价项目技术经济的合理性和可行性，为企业和相关部门决策提供参考。报告内容和深度满足国家有关现行标准规程规范的要求。12项目概况121项目拟建地区、地点AAAAAAAAAAAAAAA市AAA县大厂镇。122项目规模和目标建设20万吨硫铁尾矿综合回收生产线，年回收硫酸20万吨、铁渣15万吨、砷产品5063吨。123主要建设条件1231基础条件AAAAAAAAAA拥有国家、自治区及市县党委政府的政策支持，拥有雄厚的资金投资实力，拥有成熟的治理专业技术和管理团队，并与湖南郴州钖涛化工有限公司技术合作，引进他们的专门技术和成功经验及经营管理，完全具备砷和重金属废料综合治理开发条件。1232资源条件本项目原料主要来源于华锡集团下属的车河选矿厂和长坡选矿厂等选矿流程中得到的含砷硫铁精矿；以及刁江流域重金属综合整治过程中产生的大量重金属污染固体废弃物经选矿后得到的含砷废料。1233技术条件AAAAAAAAAA作为项目的载体单位，与湖南郴州钖涛化工有限公司技术合作，引进他们的专门技术和成功经验及经营管理，作为尾矿综合回收的生产厂家，有完善的生产经营体系，在多年的生产实践过程中积累了丰富的经验，拥有一大批高素质技术人员及管理人员，并通过与科研院所及高等院校密切合作等方式促进工艺技术不断进步。本项目砷回收工艺采用由南化集团研究院开发已获得国家发明专利的工艺技术专利号ZL011380063，并结合郴州饧涛化工有限公司利用高砷硫铁矿回收三氧化二砷的成功经验，引进该公司成熟的生产技术，砷回收率在99以上，砷的脱除率达93以上。制酸工艺采用目前国内公认最成熟的沸腾焙烧，废热回收发电，电收尘，“文氏管填料塔二级电除雾器”封闭酸洗净化，“32”式二转二吸流程，尾气增设尾吸塔，确保排放烟气SO2浓度300PPM，同时废热回收采用废热锅炉，产气量达30T/H，通过一台6000KW凝汽式汽轮发电机组发电。综合回收铁渣部分，经过焙烧，脱除98以上的硫和92以上的砷以后，得到的铁渣含铁高达60，这种铁渣全部作为的炼铁补充原料，铁渣配矿炼铁技术已相当成熟，回收率也高，所以生产过程中铁渣实际上是一种产品，全部外售。因此，本项目技术有保障。1234市场条件砷主要用来制造砷铅合金，在军事上用作子弹头，砷铜合金用于制造汽车、雷达零件。砷镓和砷铟合金作为重要的半导体材料，广泛用于电子工业等；砷最大用途是用在高档玻璃制造中作为澄清剂使用，化妆品和医药工业也广泛使用砷，此外，砷产品的应用范围在不断扩大，对含砷产品的深度加工行业也在不断发展。其中美国研发的含砷产品CCA木材防腐剂是目前使用最广、效果最好的含砷木材防腐剂。我国的森林覆盖面积只有127，而且经防腐处理的木材不到1。因此砷作为木材防腐在我国具有很大的潜在市场。项目综合回收产品之一硫酸，广泛应用于化肥、选矿、药品、印染、军工、化工等行业。AAA县本地的选矿企业每年的硫酸需求约15万吨，仅华锡集团在AAA境内的几个选厂每年硫酸消耗量就达6万多吨。硫酸是许多化工企业的生产原料，特别是化肥行业，用量很大，故硫酸有“工业之母”的美称，现在很多的冶炼、化工和化肥企业，如湿法冶炼厂、电解锰厂、硫酸锰厂、选矿厂，钛白粉厂和磷肥生产厂等均需要硫酸，随着金融危机的淡化和经济的复苏，硫酸呈现出供不应求的良好局面。铁渣主要用途1、作为炼铁的原料，铁渣含铁一般在5565之间，是炼铁廉价的补充原料；2、铁渣是水泥生产中不可缺少的添加剂之一；3、铁渣是生产三氯化铁最廉价的原料，三氯化铁可用于净化自来水，以及制造其他铁盐、颜料、药物、媒染剂与催化剂等，是一种用途广泛的化工产品。4、铁渣还是很多化工产品的原料之一。铁渣的消费潜力大，本项目具备较好的市场条件。1235交通条件本项目厂址位于AAA县大厂镇，距离AAA县城50公里，距离210国道约20公里，距大厂至铜坑矿区公路约400米。厂区设有6米宽的水泥道路与大厂至铜坑矿区公路相连接，交通十分便利。1236供水条件本项目附近地下水丰富，在距建设项目约1公里处有地下水水井，水量大，日均水量约1500立方米，本项目所需外加补充水量日平均在7001200立方米，其水量完全满足本工程生产用水要求。1237供电条件项目设计总装机容量8500KVA，其中开车用临时负荷3600KVA，生产常用负荷4400KVA，备用负荷500KVA，正常生产过程中发电已足够满足生产需要，不需要外电供应。外电仅供开车和停产检修时使用，外电由AAAAA供电局提供，AAAAA供电局在项目附近供电线路尚有40000KVA的供电富裕，供电能力有保障。1238地质条件厂址地处AAAAAAAAAA山字型构造前弧西翼，展布丹池背斜、丹池大断裂构造形迹。场区西距背斜轴部和大断裂4KM，属丹池背斜东翼，地层倾向北东，倾角为2529。褶曲不发育，地层产状较稳定，未见次级断裂发育。厂址工程地质条件较好，除人工堆积松散岩组外，其余岩组均能满足项目设施地基承载力的要求。根据中国地震动参数区划图GB183062001，地质灾害评估为地震动峰值加速度005G地震基本烈度小于VI度，地震动反应谱特征周期为035S，属可进行建设的建筑物不需抗震设防的场地。124环保、节能与安全卫生本工程从含砷废料中综合回收硫、砷及铁渣，产生的污染物包括制酸尾气、污酸等酸性废水及噪声。可研充分考虑了环境保护的因素，工艺流程采用了专利技术收砷、二转二吸制酸工艺，“32”五段转化，提高硫的利用率，结合尾气吸收装置，尾气中SO2的排放浓度约为34MG/M3,远低于大气污染物综合排放标准；污酸等生产废水经处理净化后全部返回使用，不外排。鼓风机噪声采用消声、建筑隔声等有效措施。总之，本工程能满足环保方面的要求，所有排出污染物均能符合排放标准，只要严格做到污水与清净下水、雨水清污分流，加强环境管理，预计工程投产后不会对环境产生不利影响。本项目环境工程投资为409500万元，约占总投资的2625。从砷回收工艺、焙烧制酸工艺、铁渣回收工艺及冶炼设备上采取多种措施确保高效节能，并利用高温烟气余热发电，年发电量4514万KWH，可满足自身项目用电需求。安全卫生建立完善的劳动安全卫生管理体系机构、人员，制定完善的劳动安全卫生管理制度和安全操作规程，配备劳动安全卫生管理工具、设备和劳动安全卫生教育培训场所，编制事故应急救援预案并配备必要的训练、急救、抢险设备和设施。125项目投入资金和使用投资范围包括焙烧收尘、余热发电、收砷系统、制酸系统、原料及铁渣堆场、公用设施及行政生活福利设施。（1）基建投资基建投资为1430581万元，其中建设期利息为97160万元。（2）流动资金根据生产需要和市场销售情况估算企业生产流动资金129305万元。（3）项目建设生产总投资项目建设生产总投资1559885万元。126主要技术经济指标综合技术经济指标表序号项目单位指标备注一技术指标1处理能力T/D6062年处理含砷废料万T203精矿品位硫33序号项目单位指标备注铁50砷24工艺弱氧焙烧、烟气收砷、制酸5产品方案硫酸、铁渣、砷6年产品产量硫酸万T2098铁渣万T1565砷品T4960987服务年限A188基建期A2二供电1装机容量KW85002工作负荷KW57363年耗电量万KWH20404单位电耗KWH/T102以单位原料计三供水1企业用水总量T/D70791其中新水量T/D1061含不可预见用水180T/D回水量T/D107循环水量T/D69625四土建1建筑面积M212384五总图运输1年运输总量T其中运入量万T20运出量万T35562汽车台数台12六定员及工资1冶炼厂定员总数人120其中生产人员人112辅助生产及管理人82工资标准元/人A27600序号项目单位指标备注3工资总额万元/A3312七投资1基建投资万元1430581其中贷款万元10000利率594申请国家专项资金万元1000自筹万元3305812流动资金万元129305其中贷款万元自筹万元129305总投资万元1559885八经济效果1销售收入万元/A157402利润总额万元/A1973013所得税万元/A493254税后利润万元/A147985投资利润率12656净现金流量万元74922657财务净现值（I10）万元29798148内部收益率26219投资回收期A509含基建期2市场分析21硫酸市场分析211产品概述硫酸是基本化学工业中重要产品之一。它不仅作为许多化工产品的原料，而且还广泛地应用于其他的国民经济部门。它的应用范围日益扩大，需要数量日益增加。硫酸的最大消费是化肥工业，用以制造磷酸、过磷酸钙和硫酸铵。西方世界的化肥工业在硫酸消费构成中约占65。中国化肥工业在硫酸消费上所占比例也一直保持在5060。在石油工业中，硫酸用于汽油、润滑油等产品的精炼，并用于烯烃的烷基化反应，以生产高辛烷值汽油。钢铁工业需用硫酸进行酸洗，以除去钢铁表面的氧化铁皮。这一工序是轧板、冷拔钢管以及镀锌等加工所必需的预处理。在有色冶金工业中，湿法冶炼过程用硫酸浸取铜矿、铀矿和钡矿；电解法精炼铜、锌、镍、镉等，需用硫酸配制电解液。用萤石和硫酸可制取氢氟酸见萤石化学加工，它是现代氟工业的基础，与核工业及航天工业密切关联。在硝化棉、梯恩梯、硝化甘油、苦味酸等炸药的制造中，硫酸是硝化工序不可缺少的脱水剂。在化学纤维工业中，硫酸用于配制粘胶纤维的抽丝凝固浴；维纶生产需用硫酸进行缩醛化；锦纶的制造过程中，硫酸可溶解环己酮肟而进行贝克曼转位。在塑料工业方面，环氧树脂和聚四氟乙烯等的生产也需用数量可观的硫酸。在染料工业中，硫酸用于制造染料中间体。硫酸与钛铁矿反应可制得重要的白色颜料二氧化钛。另外，硫酸也是选矿行业使用较多的药剂之一，特别是综合选矿流程的选厂均普遍采用。由于硫酸用途十分广泛，涉及行业多，是工业不可缺少的重要基础原料，是现代工业，特别是化工工业的“血液”，被誉为“工业之母”。212市场供求分析在当地，AAA县本地的选矿企业每年的硫酸需求约15万吨。另外，电解锰市场的高涨，刺激着电解锰的生产，AAAAAAAAAA境内原有的电解锰厂迅速恢复生产，另一些电解锰厂也相继兴建，每吨电解锰需用硫酸21吨，符合国家产业政策年产10万吨的电解锰企业，年消耗硫酸高达21万吨。随着有色金属市场的回暖，2009年后硫酸产量及市场逐渐开始回升。磷肥工业和氢钙饲料业是硫酸需求最大的行业，与AAA毗邻的贵州省福泉市每年需求量在160万吨左右，硫酸每年缺口约60多万吨，硫酸市场十分广阔。213价格分析据了解，目前有多家农用肥化工企业将落户AAAAAAAAAA，硫酸的消耗量将以倍数递增，且我区工业化进程不断加快，势必不断地引进新的化工项目，硫酸将成为我区内多数化工企业的一项重要原材料。随着工业的发展，对硫酸的需求也随着增长，硫酸的价格应在300500元/吨之间，本可研报告将硫酸价格定为350元/吨。22砷品市场分析221产品概述砷在地壳中主要以硫化物的形式存在，少量独立成矿，绝大部分与金属矿共伴生，在地壳中丰度达5G/T。砷是一种对人体及其他生物体有毒有害作用的致癌物质。AS2O3俗名砒霜，是一种白色粉末状的剧毒物，是砷的重要化合物。人的口服致死量为06620G，某些服用者仅服0001G即可引起中毒。其主要用途是制造杀虫剂、除草剂及防腐剂。工业上用于高档玻璃澄清剂，医药卫生方面用于治癌化疗药剂。砷的硫化矿物主要是我国独有的雄黄矿和雌黄矿，可作为含砷药物原料。元素砷主要用来制造砷铅合金，在军事上用作子弹头，砷铜合金用于制造汽车、雷达零件。砷镓和砷铟合金作为重要的半导体材料，广泛用于电子工业等。随着金属矿的大量开发，以及砷在工业上的广泛应用，造成砷对环境污染。砷的污染主要来源于采矿、化工、冶金、化学制药、农药生产、纺织、玻璃、制革等部门的工业废水、废气。据统计，约有30左右的砷在冶金工业生产过程中进入废气和废水，70左右的砷富集在固体废弃物中。222市场供求分析目前，国家环保部对有色金属冶炼和化工生产危险废物处理提出了更高的要求，对固体废物污染环境的防治，实行减少固体废物的产生量和危害性、充分合理利用固体废物和无害化处置固体废物的原则，对固体废物实行充分回收和合理利用，促进清洁生产和循环经济发展。我国是三氧化二砷的生产大国，近几年来，随着相关产业的发展，国内三氧化二砷市场更加繁荣。从需求量来看，2008年为55万吨，预计2011年将达到58万吨。我国砷及砷产品主要是出口，出口量约占总产量的80。美国是世界上砷产量最大的国家，其次是墨西哥、法国、瑞典、秘鲁、俄罗斯、菲律宾等。最大消耗国为美国、日本等，总需求量逾百万吨。砷产品的应用范围在不断扩大，对含砷产品的深度加工行业也在不断发展。美国在扩大砷产品的应用方面比较突出的成就是作为CCA木材防腐剂即铬、铜、砷木材防腐剂。CCA是目前使用最广、效果最好的含砷木材防腐剂。美国经过50多年的应用和利弊权衡，美国国家环保局EPA和农业部预测，通过使用木材防腐剂，美国每年可减少约70亿美元的经济损失。经CCA防腐处理的木材，其使用寿命可提高510倍，具有重大的经济和社会效益。目前，美国、澳大利亚等国明文规定，凡进口木材必须含砷。我国的森林覆盖面积只有127，而且经防腐处理的木材不到1。因此砷作为木材防腐在我国具有很大的潜在市场，如果将我国木材防腐处理率提高到10，则每年的砷消耗量将达4000T。在美国95以上的砷以三氧化二砷形态消费，其中用于木材防腐的占90。在2000年，美国约消费15T高纯砷用于半导体的生产。高纯砷主要用于高科技领域，用于生产GAAS。砷化稼除用于制造移动电话芯片外，砷化稼器件还用于商业通信、军事、光电等领域。全世界对高纯砷的年需求量约为150T。不同应用领域对砷的纯度要求不一样。砷的最高纯度为7N，主要用于集成电路，而发光二极管则无需这样高的纯度。纯度为99的砷主要用于铅或铜合金的添加剂0105以提高铅酸蓄电池板栅的强度或提高铜合金的抗蚀能力及拉伸强度。目前只有中国生产这一级别的产品。此外，砷还用于玻璃褪色剂、含砷农药等方面。从价格上看目前已达到60008000元/吨。但由于生产技术、工艺等原因，许多工厂对生产中产生的含砷废物尚未进行妥善处理，这既严重影响了环境，又没有将可利用资源得到充分有效的利用。223价格分析近年来，砷产品市场产销两旺，其出厂价格多在20004000元/吨之间，根据国内近期市场价格情况，考虑到本项目产品实际成本及市场竞争力等综合因素，产品价格取市场平均价格，本可研报告将砷产品出厂价格定为2500元/吨。23铁渣市场分析231产品概述铁渣主要用途是作为炼铁的原料，铁渣含铁一般在5565之间，是炼铁的优质原料，目前用于炼铁的铁渣占整个铁渣产量的90以上；铁渣是水泥生产中不可缺少的添加剂之一，其添加量为2左右。铁渣是生产三氯化铁最廉价的原料，三氯化铁可用于净化自来水，以及制造其他铁盐、颜料、药物、媒染剂与催化剂等，是一种用途广泛的化工产品。铁渣还是很多化工产品的原料之一，像油漆、涂料等的生产。232市场供求分析随着国家宏观经济调控的加强和整个经济的快速发展，国家对矿产资源的管制越来越严格，铁矿资源，尤其是品质好的氧化铁矿价格不断上涨，炼铁行业成本在不断加大，他们迫切需要寻求低价的铁渣用以平衡原料上涨带来的影响，因此，目前铁渣市场非常活跃，缺口大，价格好。233价格分析近两年来，由于钢材市场的变化，铁矿石价格不断上扬，硫铁矿综合利用开始进入工业化生产，国内各钢铁冶炼厂已经成功使用脱硫后的铁渣和铁矿石混合料替代单一昂贵的纯铁矿作为冶炼的原料，为硫铁矿的回收利用拓宽了应用领域，硫铁矿应有的价值逐渐受到重视。本可研报告将铁渣产品出厂价格定为500元/吨。3资源条件评价本项目的原料主要来源于选厂选矿流程中浮选段的含砷硫铁精矿、废弃尾矿库中的尾矿再选得到的含砷硫铁精矿，以及AAA县刁江流域重金属污染治理与修复工程中得到的废渣。31选厂废渣华锡集团下属的车河选矿厂和长坡选矿厂年可产含砷硫铁精矿1216万吨，另外，AAA县其它选厂每年可提供约20万吨，可以满足本项目的原料需求。32尾矿资源有色金属产业是AAAAA市优势产业之首，产值约占全市规模以上工业总产值的50，在近10多年来以加快开发为主导的发展过程中，资源过度开采、利用效率低下、资源浪费和贫化的弊端开始显现。由于受采、选、冶技术的限制，回收率较低，矿山排放的尾矿砂及冶炼企业的炉渣等含有大量的有价金属元素，如铅、锌、锡、锑、铁、铟、砷等，未能得到很好的利用，造成资源的极大浪费。仅AAA县目前尾矿的潜在价值就在30亿元左右。目前AAAAA市共有有色金属尾矿库77座，已堆库容3200万M3，每年还在不断递增，AAA县目前有尾矿库32座，已堆库容2600万M3，占全市的81。根据中国环境科学研究院的调查结果（表31）可见，不同的尾矿库尾矿砂中各种重金属元素的含量差别非常大，其中AS、FE、CD、CU、PB和ZN的平均含量分别为9752、79069、104、261、2804、10075MG/KG，随着产业技术的不断进步，有色金属固体废弃物变废为宝已成为AAAAA市有色金属产业可持续发展的重要资源补充，是AAAAA市实现可持续发展的必然选择。如将以上提到的尾矿进行再选即可得到满足本项目生产要求的含砷硫铁矿。表31尾矿库尾矿砂重金属含量分析结果单位MG/KG排污口ASCDCUFEPBZN将军庙尾矿库77181411784834737523755灰岭尾矿库2197236115391823522788丰塘坳尾矿库1491236740337582472024六洞工区尾矿库7429612156982886716607龙马尾矿库4549221179435932512137津泰铟业废弃尾渣17825918218537417012025源丰尾矿库10897178157752242202279溢发尾矿库935875147715160826774472龙泉尾矿库266995965948502532115140大福楼尾矿库27955311193838037495622拉么尾矿库03年闭库17037241262599313182021金竹坳尾矿库7983274332456503742778星鑫选厂尾矿库88993743498473131091鲁塘尾矿库31623241794985419733657班塘166332806261028061374233488新公路尾矿库120223922457248430194658新公路尾矿库（01年尾矿砂）3584252827512621352044762宏达尾矿库3099169111406521390913115拉当尾矿库515696110911066445626756佳正（芙兴）尾矿库624387511811052223527408新兴尾矿库199691070576142609336779300五吉尾矿库36254501179721117313596塘志尾矿库4005923183801605806695733含重金属废渣及尾砂治理刁江过程中，需要治理的重金属污染固体废弃物包括大量的选矿尾砂硫铁尾矿，其中含有大量的重金属，资源储量丰富。二十世纪八、九十年代大规模的无序开采，工业企业污染物直排刁江，尾矿砂和采矿废石随地堆放，暴雨季节大量尾矿砂被冲入刁江河道，使河道内淤满尾矿砂。刁江AAA段河道两岸沿线堆积着大量的废弃尾矿砂，车河、拉么溪和平村河河岸边堆积着尾矿砂量分别为149、40和35万M3。刁江AAA段车河及其3条支流河道内尾矿砂淤积严重，平均淤深12M不等，最大淤深5M之多。刁江中下游的金城江及都安段河道内也被尾矿砂淤积。据勘测结果估算，刁江车河尾矿砂总淤积量高达1664万M3。拉么溪、平村河、茶山支流的淤积量分别为371、487、138万M3。这些尾矿经适当处理后均可满足本项目的需要。34产业政策与行业准入本项目符合国家发改委第40号令产业结构调整目录2005年修订中，在第一类鼓励类当中第二十六条，环境保护与资源节约综合利用第41条款尾矿、废渣等资源综合利用。另根据国家重金属污染综合防治规划（20102015），该项目列入污染源综合治理项目计划。4建设方案41厂址方案411厂址概述本项目位于AAA县大厂镇铜坑屯井巷北侧山谷内，地理坐标为东经1073456、北纬245133，占地面积约35亩，距大厂镇区3KM，距AAA县城44KM，距AAAAA市84KM，距离黔贵线六卡火车站华锡专用站34KM，交通较为方便。具体见本项目地理位置图。图41项目地理位置图412厂址建设条件4121自然条件1水文、气象条件AAA县水文主要特点有一是县境山高水高，不少河流穿行于溶洞之中，明流与伏流紧紧相连，反复变换；二是不少明河地段，坡降陡，落差大，岩坎高，水流急，明河、暗河中都有不少瀑布；三是大气降水较多年均降水量1400毫米左右，但在岩溶发育地区，裂隙渗漏严重，春夏季的晴和天气，易因地表水向上蒸发和向下渗漏形成干旱，大雨或暴雨时节易因暗河水满溢出，在低洼谷地中形成水涝灾害。项目拟建厂址周围主要的地表水体包括五米桥小溪、银厂湾小溪、黑水沟、铜坑河、骆马河、红水河。项目地理位置图AAA县属独特的南亚热带山地气候，冬无严寒，夏无酷暑。其特点是气温低，雨量多，光照少，湿度大，南北气候差异大。1气温县境年平均气温为169，变化幅度在165173。月均气温21以上，其中7月最高，月均气温247。历年平均极端最高气温254，极端最低气温235，变幅811，差异较小。县境年平均气温最高为216，最高气温30的日数，年平均为293天。县境年均温度最低为137，冬季均温最低达6以下；日最低气温在0以下的有8、9天，最多的有21天，最少的有1天。平均气温170，一月最冷，月均温73，七月最热，月均温247，历年最高气温357，最低气温55。2日照、太阳辐射AAA县境山地面积占全县面积80以上，特别是500M以上山地占了全县面积的864，且高山林立，对日照遮蔽幅度大，阴雨天气多，故日照时数少，是AAAAAAAAAA日照时数较少的县份之一。日照时数以夏季最多，历年平均4156H，最多达5016H1961年，最少3073H1976年，极差1945H；冬季最少，历年平均2045H，最多3506H1974年，最少1027H1980年，极差2475H。县境内年太阳辐射理论量为52533KCAL/CM2，达到地面的实际辐射量894KCAL/CM2，相当于理论总辐射量的17。太阳总辐射的季节分配特点是夏季最多，冬季最少，秋季大于春季。3降水县境各地年降雨量在12571591MM。最多降雨量为1968年，19739MM；最少降雨量是1981年，1062MM，变幅9119MM。年均降雨日数为1919天，占全年日数的526。县境内降雨量的地理分布与各地海拔高度有关，特点是海拔低、降雨多，海拔高、降雨少。县境地势自南向北，海拔逐渐增高，雨量则由南往北逐渐减少。里湖、小场、巴定、纳塘一线以南海拔多在800M以下，年降雨量在1400MM左右；堂汉、车河、龙藏、龙更、八布等地，年降雨量在1500MM以上；里湖、小场、巴定、纳塘一线以北，年降雨量在1400MM以下。年降雨量最多的是车河，为1577MM；其次是城关，年降雨量1498MM；较少是六寨，年降雨量1357MM；最少地带是芒场、中堡，年降雨量1257MM。4风向县境全年主导风向为东南风，春、夏季盛行东南风，秋冬盛行西北风。风速年均为15M/S，其中24月风速较大，达1819M/S。811月风速较小，多在1113M/S，年大风平均有24天，最多年份14天。大风大多出现在3、4、5、8月份，12月未出现过大风。最大风速达29M/S。2地形、地貌、地质条件AAA县地貌类型主要包括山地、丘陵、平原。全县山地占总面积的862，其中海拔800M以上的中山山地面积占总面积的436，海拔500800M低山山地面积占总面积的在426；中山山地多是土山，石山次之；缓坡丘陵占总面积的905，多为土丘或半石丘陵，石山丘陵次之；境内平原仅是一些因岩石的风化、剥蚀作用形成的槽谷，蝴形洼地和因河流冲积作用形成的台地，占总面积的366。位于罗富村境内的三匹虎次蜂海拔1321M，为县境的最高点，吾隘乡独田村的拉仁河口海拔205M，为县境的最低点。项目位于AAAAAAAAAA西北部AAAAA市AAA县大厂镇境内，属云贵高原向桂中峰丛洼地谷地过渡的南东缘地带，北西高，向东南逐步降低。项目所在区域地貌属中低山丘陵地貌，冲沟较发育，沟底较平缓。厂区建于山谷内，地形标高682727M，山谷呈西南至东北走向，厂区两侧山峰陡峻，山峰标高7791008M，地形坡度为2040。厂区周围植被不甚发育，除西面山坡上有部分人工种植的杉树外，其余山坡上植被均以草本植物为主。厂址地处AAAAAAAAAA山字型构造西翼反射弧上，展现大厂背斜、大厂断裂构造形迹。厂区西南距背斜轴部和断裂约2KM，属大厂背斜东翼，地层倾向北东，倾角为1531，地层产状稳定，未见次级断裂发育。根据中国地震动参数区划图GB183062001，地质灾害评估为地震动峰值加速度005G地震基本烈度小于VI度，地震动反应谱特征周期为035S，属可进行建设的建筑物不需抗震设防的场地。4122基础设施条件1供电条件本技改扩建项目电源取自南方电网公司AAAAA供电网，该供电系统容量较大，在厂址附近尚有40000KVA供电余量，可以满足公司的用电需求。2供水条件本项目附近地下水丰富，在距建设项目约1公里处有地下水水井，水量大，日均水量约1500立方米，本项目所需外加补充水量日平均在7001200立方米，其水量完全满足本工程生产用水要求。供水条件也有保障。3交通条件AAA县交通发达，县境内公路交通四通八达，实现了村村通公路，现有的主要出境公路有210国道、AAA至天峨二级公路。210国道是AAA县及贵州、四川等省市通向沿海的重要通道，往北至AAA县城，往东至AAAAA市，往西至大厂镇，交通条件便利。另外，车河到大厂的二级路和AAAAA水任至贵州新寨的高速路正在建设，通车后交通更加方便。本项目位于AAA县大厂镇铜坑屯井巷北侧山谷内，地理坐标为东经1073456、北纬245133，占地面积约35亩，距大厂镇区3KM，距AAA县城44KM，距AAAAA市84KM，距离黔贵线六卡火车站华锡专用站34KM，交通较为方便。4排水条件本项目排水系统清、污分流，共设生产废水、生活污水、雨水三套排水管网。生产工艺废水经处理后直接应用于生产，不外排，生活污水经化地埋式生活污水一体化处理设施处理后，用作厂区绿化、抑尘用水，不外排。雨水排入厂区雨水管网。5消防条件本设计给水系统为生产、消防合用给水管道系统，拟在厂区给水管网上接一根DN150的给水管，成环状布置，满足本项目消防需要。在消防给水管网上按规范要求设置室外消火栓，满足消防要求。在建筑物内设置室内消火栓，保证有两支水枪同时到达室内任何地方。在建筑物内设置灭火器，满足消防要求。42产品方案及生产规模421产品方案及生产规模根据原料来源及对市场分析预测，本项目建设规模确定为年处理20万吨含砷硫铁矿综合回收生产线。本项目的产品为砷、硫酸和铁渣。项目的生产规模为1年生产硫酸20万吨；2年回收脱砷铁渣15万吨；2年生产三氧化二砷5063吨。三氧化二砷产品质量达到三氧化二砷（YS/T991997）标准要求，硫酸产品质量达到工业硫酸GB/T5342002标准中的指标；铁渣产品质量达到企业标准中甲级及以上产品标准。各产品质量指标分别见表41、表42和表43。表41三氧化二砷产品企业质量指标牌号AS2O31AS2O32AS2O33二氧化砷不小于995980950CU0005化学成分杂质不大于ZN0001FE0002PB0001BI0001总和052050水分一级品不大于03，二三级不大于05外观百色或灰白色的粉末或颗粒物理性能粒度一级品为250UM标准筛通过率不小于98，二三级品为420UM标准筛通过率不小于98表42工业硫酸产品质量指标GB/T5342002浓硫酸序号项目优等品一等品合格品1硫酸的质量分数/925或980925或980925或9802游离二氧化硫的质量分数/3灰分的质量分数/0020030104铁的质量分数/000500105砷的质量分数/0000100056汞的质量分数/00010017铅的质量分数/00050028透明度/MM80509色度/ML2020表43铁渣产品企业质量指标序号指标名称一级二级三级1含铁6506005502水份050513含硫050514含砷05051422工艺方案总的生产工艺分焙烧制酸和砷回收二个部分组成。以含砷硫铁尾矿为原料，年产工业硫酸20万吨，制酸工艺采用目前最成熟的沸腾焙烧，废热回收发电，电收尘，“”封闭酸洗净化，“32”式二转二吸流程，尾气增设尾吸塔，确保排放烟气SO2浓度300PPM，同时废热回收采用废热锅炉，产汽量达30T/H，通过一台6000KW抽气凝汽式汽轮发电机组发电。砷回收主要过程是将烟气中砷冷却后通过布袋以三氧化二砷的形式收集下来，另外脱砷后的铁渣提供给炼铁厂的作为配矿原料。经过焙烧脱除90以上的硫和砷后，得到的铁渣含铁达60以上，可全部作为炼铁原料外售给钢铁企业，目前市场非常看好。整个硫铁尾矿综合回收生产流程无废渣、废水排放，废气经制酸回收治理后无污染，整个生产过程达到清洁生产、“绿色工厂”的标准。工艺流程图详见附图2。5焙烧51概述设计采用焙烧工艺处理含砷硫铁矿。焙烧的目的是脱除砷、硫和改变矿石结构，生成多孔焙砂（铁渣）。沸腾炉炉身是由钢板焊接而成的圆筒形炉子，炉身上径较大，下径较小，内砌耐火砖（图51）。图51沸腾炉示意图矿粒燃烧时，要从炉的下部鼓入空气空气经过分布板上的孔，由下而上均匀地喷向矿粒，使矿粒象沸腾那样上下跳动，由于跟空气充分接触，燃烧效果很好。由于硫铁矿与氧气的反应是放热反应，炉温会逐渐升高，为了保持850左右的适宜温变，炉壁有冷却水套设备。工艺流程见图52。余热锅炉蒸汽60沸腾炉冷却机铁渣（成品外售）发电装置二次燃烧室收尘系统收砷系统砷产品高砷硫铁矿烟气送制酸烟尘图52含砷废料焙烧工艺流程图52原料、燃料521原料含砷硫铁矿化学成分和粒度如表51、表52。表51含砷硫铁矿化学成分组成ZNFESPBASCUSIO2CAO2H2O其他0250035000120001554510278表52含砷硫铁矿粒度分级粒度MM012501250106010600750075006300630050317465757789765粒度MM005000370037002700270019001900130013985842148216311967处理含砷硫铁矿量606T/D，年工作330D，年处理含砷硫铁矿20万吨。522燃料需柴油50T/A，用于沸腾焙烧开炉升温用。53生产过程简述含砷硫铁尾矿经自然干燥后，通过沸腾炉顶部的料仓给料机定量送入沸腾炉，原料在900温度下，迅速反应，生成SO2气体浓度为12左右，沸腾焙烧炉产出的烟气，经余热锅炉回收余热发电，再通过旋风收尘器除尘和电除尘器除尘，降温至350，然后经过收砷系统，使烟尘含量降至02G/NM3后进入净化工段。余热锅炉、电收尘、收尘收下的铁渣直接作为炼铁原料外售。烟气净化系统由旋风除尘器、电收尘器、电除尘器组成。（1）旋风除尘器大部分烟尘从两级旋风除尘器中分离出来。一级由四个旋风组成，二级由十六个小旋风组成。在一级旋风除尘器的底部有分离出的烟尘的出口。在二级旋风除尘器的底部也有分离出的烟尘的出口。为了避免烟气温度变低（导致冷凝酸产生），一、二级旋风和烟气管道都配备了外保温。（2）电除尘器（5电场）烟气以约350进入到电除尘器。在电除尘器中烟气中超过约99的剩余烟尘粉尘被除去。绝大部分砷以气体形式离开电除尘器。电除尘器分为若干室，每个下面有一个料斗。收集的烟尘在料斗中经星形排灰机机进入到埋刮板输送机，与一级旋风、二级旋风排出的烟尘一起输送铁渣堆放场。54冶金计算541计算选取的主要参数根据甲方提供的含砷硫铁矿成分，计算选取的主要参数处理精矿量606T/D（干基）年工作日330D当地平均大气压937KPA当地最热月平均气温284542冶金计算结果含砷硫铁矿、硫酸、铁渣及三氧化二砷的化学成分表如下。表53硫铁矿20万吨化学成分表组成ZNFESPBASCUSIO2CAOH2O其他0250035000120001554510278表54硫酸20万吨化学成分表组成H2SO4其他982表55铁渣15万吨化学成分表组成ZNFESPBASCUSIO2CAO其他0165005001020235182869表56砷产品5063吨化学成分表表57物料平衡表投入ZNFESPBAS原料T/D121303032121200611212产出铁渣T/D045295452270045091烟尘T/D0767580015烟气T/D209851121组成AS2O3其他964055主要设备选择原料工段设备清单见表58。表58原料工段设备清单表序号设备名称及规格单位数量备注1桥式双梁抓斗行车,G5T,LA195M台22料斗台23圆盘给料机2000台24皮带运输机B750台45振动筛ZZS30001500台26破碎机台27铲车，50C台1焙烧工段工艺设备清单见表59。表59焙烧工段工艺设备清单表序号设备名称及规格单位数量备注1油泵KCB4833/36台22沸腾炉60台13高温二次燃烧器台14废热锅炉30T/H382MPA，450台15软水装置40T/H套16电收尘器80M25电场台1含保温7炉前鼓风机1200M3/MINP2500MMH2O台2高压电机，N800KW，U10KV8浸没式冷却滚筒台29埋刮板输送机MX40L60M套210星形排灰阀DN240台1211给料皮带机B750L15M台212渣仓台113软水贮罐300M3台214油槽30M3台115一旋风除尘器16004组116二旋风除尘器7504组417加料料斗V20M3台218油枪只4含风管19工艺管道、阀门套156主要技术经济指标处理精矿量606T/D2525T/H年工作日330D焙烧温度850950焙砂产量454T/D焙砂产出率7492焙烧炉床能力101T/D鼓风量55000NM3/H烟气量55800NM3/H脱砷率9250脱硫率98926收砷61烟气条件烟气成分是确定烟气回收价值和允许排放浓度的主要因素。烟气条件见表61。表61混合烟气成分成分SO2SO3O2N2H2O合